吡非尼酮联合N-乙酰半胱氨酸对特发性肺纤维化疗效及不良反应的meta分析

曹洪宇 胡司晨 曲天一 许蕾 刘书盈 杨坚

1滨州医学院第二临床医学院,烟台264003;2重庆医科大学公共卫生与管理学院400016;3滨州医学院烟台附属医院急诊内科264100;4山东省临邑县人民医院血液科,德州251500;5滨州医学院烟台附属医院呼吸与危重症医学科264100

特发性肺纤维化 (idiopathic pulmonary fibrosis,IPF)是一种以弥漫性肺间质纤维化为特点的慢性肺部疾病,中位生存期约为3年,5年生存率仅为20%～30%,预后差[1]。IPF 患者活检发现肺泡结构破坏,支气管和血管周围分布有大量的胶原纤维,尤以肺泡壁和肺间质的纤维沉积最为明显[2]。但近年来多项研究发现,某些抗纤维化药物可保护患者肺功能,延缓疾病进展[3]。

2015年IPF 诊治指南将吡非尼酮列为IPF 患者有条件推荐使用的药物[4]。吡非尼酮可以使FVC下降超过10%的患者比例降低,还可以使6分钟步行试验的距离增加,延长无进展生存期。吡非尼酮作为一种吡啶化合物,具有抗炎、抗纤维化和抗氧化的作用,体内实验发现吡非尼酮可通过抑制致纤维化因子,抑制成纤维细胞的增殖,减少胶原蛋白的合成与积累,进而抑制其在细胞外基质(extracellular matrix,ECM)的沉积[5]。同时吡非尼酮还可以调节炎症因子的级联反应,抑制炎症分子的分泌,促进细胞凋亡,从而发挥抗纤维化的作用。其常见的不良反应有胃肠道反应、皮肤疾病、肝功能损害及神经系统表现。

虽然IPF 诊治指南将 N-乙酰半胱氨酸(N-acetylcysteine,NAC)列为IPF 患者有条件不推荐使用的药物[4],但加用NAC 组的肺总量及DLCO 下降幅度较小。NAC 是一种含有巯基的抗氧化剂,发挥着清除自由基和保护肺泡上皮的作用[6-7]。NAC 发挥抗氧化作用的机制共有2 种:NAC本身含有的巯基直接与黏液蛋白中的二硫键发生反应,降低痰液黏滞性,增强纤毛摆动,从而清理黏液,并保护生物大分子的活性,清除体内自由基[8-9];巯基被去乙酰化后生成半胱氨酸,半胱氨酸作为谷胱甘肽的前体在体内发挥着抗炎、清除氧自由基、抑制成纤维细胞分裂和过度增殖的作用,延缓IPF 的进展[10-13]。其常见的不良反应有免疫系统、神经系统、耳和迷路、心脏血管、呼吸道及胃肠道等表现。

近2年吡非尼酮联合NAC 的临床试验[14-20]也日渐增多,但目前临床上对吡非尼酮联合NAC 治疗IPF尚未达成一致意见。Sakamoto等[14-15]的研究认为联合用药有利于提高吡非尼酮的疗效,提出FVC、第1 秒用力呼气容积 (forced expiratory volume in the first second,FEV1)等指标均提示联合用药优于吡非尼酮单药治疗IPF 的效果,联合用药更能延缓IPF 发展的进程,并且不会增加不良反应的发生率。而NAC 在近几年的指南或专家共识中并未提及作为理想或推荐药物治疗IPF。Behr等[16]的研究也提出联合用药可能会加剧IPF患者肺功能的恶化,可能会出现某些严重的不良反应。笔者通过meta分析评价吡非尼酮与NAC 联合用药对于IPF的疗效及不良反应。

1 资料与方法

1.1 文献检索 检索Pub Med、WOS、CNKI、万方、维普发表的关于吡非尼酮联合NAC 治疗IPF的随机对照试验。由2名作者独立进行检索,纳入符合标准的研究,分歧时通过讨论解决。检索关键词:吡非尼酮、N-乙酰半胱氨酸、NAC、特发性肺纤维化、IPF、随机对照试验等。

1.2 文献选择

1.2.1 纳入标准 (1)随机对照试验,试验组和对照组基线资料差异无统计学意义;(2)受试者均为IPF患者;(3)结局指标包括:FVC、FEV1及药物不良反应等;(4)相同生命支持条件 (吸氧、止咳、平喘等);(5)不受语种及发表限制。

1.2.2 排除标准 (1)综述、会议、回顾性分析等评述类文献;(2)无所需结局指标的文献;(3)排除同一试验的重复发表;(4)仅有摘要的文献;(5)排除动物、细胞实验。

1.3 文献质量评价 根据Cochrane偏倚风险评估工具对纳入研究的质量进行评价。评价要点包括:是否采用了随机方法;是否具有分配隐藏;是否采用了盲法;是否有失访或退出;是否有选择性报道。由2名研究者独立进行评分,有分歧时通过讨论解决。

1.4 文献资料提取 由2名研究人员根据纳入与排除标准,独立筛选检索到的文献,然后进行比对,有分歧时进行讨论,必要时请第3名研究人员协助决定文献是否纳入。提取资料内容包括作者姓名、发表时间、干预措施、对照措施、实验周期等。

1.5 统计学分析 使用Rev Man 5.3软件进行统计学分析。计数资料采用比值比 (odds ratio,OR)及其95%可信区间 (confidence interval,CI)表示;计量资料采用加权均数差或标准化均数差(standardized mean difference,SMD) 及其95%CI表示。P≤0.05为差异有统计学意义。分析结果用森林图形式呈现。

首先对纳入的研究进行异质性检验,I2≤50%提示异质性小,采用固定效应模型进行分析;若I2＞50%提示异质性较大,分析异质性原因,若未发现明显临床或方法学异质性,则采用随机效应模型进行分析。对于有临床异质性的研究,可根据其临床分类进行亚组分析。发表偏倚采用漏斗图评估,如图形对称,则提示发表偏倚较小。敏感性分析采用随机效应模型和固定效应模型交替进行,若2次结果之间无明显差异,提示研究结果可靠性高。

2 结果

2.1 文献检索结果 在数据库中检出共432篇文献,通过阅读文章标题、摘要和全文进行筛选,最终纳入8篇文献[14-21]。文献筛选流程见图1。

2.2 纳入研究的一般特征和质量评价 本研究提取了纳入文献的基本资料,包括作者、发表年份、研究时间、干预措施、病例数等组间基线特征,各研究试验组与对照组基线相似性较好。用Rev Man 5.3发表偏倚评价工具对纳入文献的质量进行评价,其中包括是否双盲、是否存在分配隐藏、结果数据是否完整、是否有选择性报道等7个评价指标,每个指标有低度偏倚风险、偏倚风险不确定和高度偏倚风险3个等级。纳入文献一般特征见表1,纳入文献的方法学质量评价见图2。

表1 纳入文献的一般特征

图1 文献筛选流程

2.3 疗效分析

2.3.1 FVC 变化值分析 共纳入8篇文献[14-21],488例患者。根据对照组的不同进行亚组分析,异质性I2=91%,异质性大,采用随机效应模型。经过亚组分析后发现异质性与对照组处理无关,依次排除每一项研究发现异质性并无明显变化。纳入的8项研究中只有一项研究提示试验组FVC 降低大于对照组,meta结果显示试验组比对照组患者FVC 下降幅度小或增加幅度大 (SMD=0.94,95%CI:0.74～1.13,P＜0.001)。见图3。

图2 纳入文献的方法学质量评价

2.3.2 FEV1变化值分析 共纳入5 篇文献[16-19,21],361例患者。异质性I2=94%,采用随机效应模型,meta结果显示试验组比对照组患者FEV1下降幅度小或增加幅度大 (SMD=1.06,95%CI:0.83～1.29,P＜0.001)。见图4。

2.4 不良反应分析 共纳入3篇文献[15-16,18],异质性I2=70%,P=0.04,采用随机效应模型。meta结果显示试验组与对照组不良反应发生率差异无统计学意义 (OR=0.97,95%CI:0.54～1.74,P=0.91)。见图5。

2.5 敏感性分析 敏感性分析主要采用合并统计量效应模型进行分析,均未发生统计学意义的改变。依次排除每一项研究,发现结果并无明显差异。

图3 FVC变化值分析森林图

图4 FEV 1 变化值分析森林图

图5 不良反应发生率分析森林图

2.6 发表偏倚分析 由于纳入文献数量过少,可能存在发表偏倚,与试验方法学质量低下、试验过程中有患者退出研究、研究之间的干预措施不全相同有关。

3 讨论

IPF的发病过程中成纤维细胞的增殖和ECM的分泌发挥着至关重要的作用,胶原的异常沉积是纤维化的重要特征[22]。

2016年Behr等[16]研究FVC在24周内下降的幅度发现,使用NAC治疗的患者肺功能下降的幅度大于使用安慰剂治疗的患者,并且当患者的FVC%pred小于50%或DLCO%pred小于35%时肺功能的下降幅度最为明显。同时提出联合用药与吡非尼酮单药治疗IPF 的安全性相似,光敏性的严重性不同可能与纳入研究的患者IPF 生存期不同相关,并且有可能是偶然发生的。但Behr等[16]在提出质疑的同时,结合其试验包含人数少与持续时间短等原因,限制了从其数据结果中得出反对的结论。同样本次meta结果与其他7项研究结果一致,均提示试验组FVC 和FEV1指标均优于对照组,并未发现试验组患者肺功能下降幅度大于对照组的情况。IPF 患者临床样本中转化生长因子β(transforming growth factor-β,TGF-β)存在高表达[23],TGF-β过度激活是成纤维细胞在肺间质中聚集活化的重要原因,也是IPF 病情进展的重要分子机制[24-26]。成纤维细胞可促进TGF-β的分泌,而TGF-β可诱导多种炎性分子的表达。吡非尼酮主要通过抑制TGF-β,发挥抗炎、抗纤维化功能,间接提高患者肺功能[27]。NAC 是还原性谷胱甘肽的前体,IPF患者肺泡上皮细胞内谷胱甘肽含量较正常人明显下降[28],而谷胱甘肽可以降低肺间质纤维化患者的TGF-β表达,抑制TGF-β诱导的动脉内皮细胞生长,使胶原蛋白的合成受到抑制,导致气道重塑,从而抑制肺纤维化[9]。所以,两药联合使用可以同时发挥对TGF-β的抑制作用,降低机体的炎性反应,减轻肺部损伤,保护肺组织,达到比单药治疗IPF更好的效果。

IPF发病过程中肺泡上皮细胞受到损伤后,活化肺泡巨噬细胞,引起多种炎症因子释放,促进成纤维细胞的活化增殖,大量ECM 成分 (如胶原蛋白Ⅲ、胶原蛋白Ⅳ和透明质酸等)过度沉积于肺间质。ECM 成分的过度沉积打破了原来正常有序的生理结构与功能,从而形成了肺间质纤维化[29]。临床上检测血清胶原蛋白Ⅲ、胶原蛋白Ⅳ、透明质酸,其与炎症指标密切相关,并可从微观水平反映结缔组织的代谢情况,作为测定IPF 患者肺纤维化程度的指标。本次meta 结果与赵承杰和徐佳[19]、郭华君和王景[20]和毛振兴[18]的研究在微观指标上达成一致,提示试验组患者纤维化程度降低高于对照组,说明联合用药更能降低机体的炎症反应,减少ECM 的沉积,减缓肺纤维化速度。

在不良反应发生率的分析中发现试验组和对照组差异无统计学意义,提示联合治疗不会增加患者不良反应发生的风险,而最常见的不良反应为皮疹、头晕及胃肠道不适,与吡非尼酮单药治疗大致相同。虽然2 组不良反应发生率无明显差异,但Behr等[16]的研究表明,半胱氨酸可以增加光敏性的发生率,但由于相关研究较少,尚无试验证明NAC可增加光敏反应发生率。为减轻不良反应的刺激,患者可将用药时间调至饭中或饭后,避免同时服用肝药酶诱导剂或抑制剂,吸烟患者应尽量戒烟[30]。

本研究经过全面检索共纳入8 篇随机对照研究,504例患者,各研究组间基线相似性良好。但本研究局限性在于纳入文献数量过少,可能存在发表偏倚,分析原因可能与实验方法学质量低下、试验过程中有患者退出研究、研究之间的干预措施不全相同有关;并且用肺功能相关指标替代患者生存率、死亡率,虽节约了研究成本,缩短了试验周期,但缺失了对生存率与死亡率的分析,无法对吡非尼酮联合NAC治疗的长期效果进行评判。

综上所述,吡非尼酮联合NAC 治疗IPF优于单药治疗,且未增加不良反应的发生风险,但目前尚无前瞻性试验证实此结论,联合治疗的疗效还有待观察。

利益冲突所有作者均声明不存在利益冲突